双轴向列相液晶在表面沟槽上锚定,3个指向矢之一平行于沟槽均匀排列。使用Berreman在研究单轴向列相时提出的弹性形变产生表面能的理论方法对双轴向列相液晶进行研究,得到了一个公式,在Berreman模型中它描写弹性畸变对表面锚定的贡献,但在双轴向列相中,这一公式描写当n指向矢沿着沟槽锚定时,m指向矢受到沟槽表面的作用而产生的畸变能量。研究了双轴向列相液晶在表面沟槽上锚定的稳定性问题;稳定性条件在双轴向列相单一弹性常数近似下为n指向矢的弹性常数最大。

设计了一种温度系数可调的带隙基准源,利用控制PTAT电流的大小产生具有不同温度系数的基准电压,仅采用两个双极型晶体管,具有较好的电源噪声抑制特性。与传统方法相比,简化了电路结构,减小了占用芯片面积,改善了版图设计的对称性。该电路在更宽的调节范围内,通过4位控制信号可实现16级的温度系数调节,同时通过设计专门电路提高了电源噪声抑制比。采用0.35 μm CMOS工艺实现了该带隙基准源。仿真结果表明,基准电压的温度系数可在-1.76~+1.84 mV/℃范围内进行调节,低频时基准电压的PSRR达到-110 dB。

以Zn(NO3)2·6H2O和CO(NH2)2为原料,采用均匀沉淀法,制备出了棒状、花状、球状纳米氧化锌(ZnO)。将ZnO微球体分散在Na2S溶液中,通过离子替代法,成功制备了ZnO/ZnS核壳结构。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等测试手段对ZnO纳米结构和ZnO/ZnS核壳结构的晶体结构和表面形貌进行了表征,初步探讨了纳米ZnO和ZnO/ZnS核壳结构的生长机理。根据测试结果得知,ZnO纳米棒呈现六方纤锌矿结构,随着Zn2+浓度逐渐增加,ZnO纳米结构形貌由单分散的棒状聚集成花状,最后演变成球形。ZnO/ ZnS复合结构为内核ZnO,外面包覆一层ZnS的核壳结构。所有的纳米ZnO均具有相似的发光特点,ZnO/ZnS核壳结构的发光性能有了很大的改善。

介绍了内置T6963C的液晶显示模块与MSP430单片机的硬件设计和软件设计技术,详细阐述了其文本、图形及文本属性显示方式的软件设计思想,给出了显示程序实例,对模块实现了很好的控制。

采用点阵式LCD作为电磁阀检测仪的显示终端,介绍了一种在C语言环境下,在液晶显示屏上实现多级嵌套菜单显示并通过键盘和单片机通信的简便方法。给出了一个结构紧凑、实用的程序模型,编写了实际中经常用到的一些程序,这些程序已在伟福E6000/L仿真器中编译通过,在实际的检测过程中能让LCD正确显示电磁阀检测仪采集的电压、电流、压降等实时数据,还能很好地嵌套显示电磁阀检测仪其他的一些相关信息,显示图像稳定、清晰。

介绍了平板显示器灰度级的优化扫描结构,阐明了子空间权值按位扫描的思想,即将全局平面分成多个不同的区域,分别按权值大小的不同排列顺序扫描,改变了常规的逐行、逐点重复写入的模式。在权值扫描的基础上,着重描述了3种不同的子空间划分策略(遍历搜索、对称权值迭代、遗传算法推导,和各自的推导方式以及相应的优缺点。 最后,对上述3 种方法以及常规逐行扫描方法进行了对比,结果表明,新的扫描策略大幅提高了扫描效率,降低了工作频率。

结合在体元式三维显示(Volumetric 3D display)中比较有代表性的3种显示系统,在说明了体元式真三维显示系统的实现思路和方法的基础上,从应用的角度解析以DMD为核心构成的三维成像引擎在体元式真三维显示系统中的应用,并给出3种基于DMD的三维成像引擎架构,能够在不同层次上很好地满足真三维显示对海量数据实时、高速、精确处理的要求。

对几种常用的图像缩放算法进行了比较,在权衡了算法复杂度、缩放效果和FPGA逻辑资源等3大因素后,选择了双线性插值算法来实现图像缩放。重点介绍了双线性插值算法和该方法的FPGA硬件实现方法,包括图像数据缓冲单元、插值系数生成单元以及插值计算单元等。 应用结果表明,双线性插值算法及其硬件实现模块达到了预期的效果。

以一款视频图像定标器为研究对象,提出了一种适用于大规模数字集成电路的软件功能性验证平台,详细阐述了平台的结构、平台中测试向量的选择、生成以及测试结果的验证,采用自动向量生成与结果自检测方法,对定标器完成了1 200个测试类型的验证。描述了基于Xilinx开发板的定标器硬件验证平台,将经功能性验证后的硬件描述语言植入开发板的FPGA中,完成了硬件验证。为流片后的定标器芯片搭建了一个测试环境,试验结果完全符合预期设计。

结合图像调焦系统的实际应用需求,提出一种基于OMAP(Open Multimedia Application Plant)处理器的图像调焦系统方案,给出了处理器与触摸显示屏的接口硬件设计,分析了在Linux系统下的接口驱动开发,讨论了实际应用中存在的图像分辨率变换及触点窗口形成两个关键问题,将输入的图像数据及对焦窗口成比例显示在液晶屏上。在自动选择的对焦窗口不满足要求时,使用触摸屏来重新调整对焦窗口,从而实现人工参与对焦窗口的快速选择及调整,满足了特定领域对图像调焦系统的特殊要求。

实时视频信号处理的实时性和跟踪算法的复杂性是一对矛盾,为此采用DSP+FPGA的架构设计,同时满足实时性和复杂性的要求,提高了系统的整体性能。DSP作为主处理器,利用其高速的运算能力,快速有效地处理复杂的跟踪算法;FPGA 作为协处理器,完成视频图像的接收、存储、预处理,使设计具有更大的灵活性。系统采用了形心跟踪和相关跟踪两种算法。实验证明,该系统可以稳定地实时跟踪运动目标。

传统像面扫描系统通常由旋转电机驱动,转动变平动,存在中间传动环节,引入摩擦、间隙、机械形变等问题,破坏系统高速运行时的稳定性。文章设计了由音圈电机驱动的像面扫描系统,具有无滞后、高响应、高加速度、高速度、控制方便等优点,实现了高精度往复运动,获得了高质量图像。在调试像面扫描控制器参数的过程中,开发了基于Labview和GEL语言的图形化调试界面,缩短了开发周期,可以推广到其他电机控制调试系统中。

采用微区拉曼光谱对生长在湿法腐蚀获得的无掩膜周期性图形蓝宝石衬底上GaN材料做了研究,结果显示,侧向外延生长区域具有较低的压应力。采用湿法腐蚀结合原子力显微镜对材料的位错进行了表征,侧向外延区域显示了低的位错密度,具有较高的晶体质量。另外通过对不同生长区域的拉曼纵光学声子与等离子体激元形成的耦合模高频支进行拟合,结果显示侧向外延区域具有较低的背底载流子浓度。研究认为,由于采用图形衬底,侧向外延区域悬空生长降低了位错密度,同时侧向外延区域不与蓝宝石接触,因此采用该方法生长的GaN材料具有较低的压应力和较低的背底载流子浓度。

研究了共面转换(IPS)液晶盒处于强锚定及弱锚定两种边界状态时横向电场与平面织构胆甾相液晶螺距的关系,探讨了液晶盒表面锚定对胆甾相液晶电控螺距的影响。理论结果表明,共面转换模式下电场可以调谐胆甾相液晶的反射光颜色,而边界锚定效应对电场调谐螺距有显著影响。这一结果为基于电控螺距原理的胆甾相液晶反射式彩色显示方案提供了理论上的依据。

在TFT-LCD 的生产过程中,阵列金属被腐蚀是造成TFT-LCD 产品缺陷(亮线、薄亮线等)的常见原因。文章对实际生产过程中阵列基板的一种典型腐蚀性缺陷,应用扫描电子显微镜(SEM)、聚焦离子束(FIB)和能谱仪(EDS)等工具,并且结合BO (Business Objects)、CIM(Computer Integrated Manufacturing)等数据统计软件进行了分析。确定了造成缺陷的原因是栅金属暴露在含氯元素的酸性气体中被腐蚀,还确定了酸性气体的泄露源,并且推断出其形成机理:腐蚀发生在栅金属刻蚀(Gate Etch)工艺和多层膜沉积(Multi-Deposition)工艺之间,随后的多层膜沉积工艺的抽真空过程促进了缺陷的进一步形成。另外,针对发生此种缺陷时的应急措施进行了探讨。

有机薄膜晶体管在大面积柔性显示、柔性电子存储等方面具有广阔的潜在应用前景。喷墨印刷技术由于具有工艺简单、成本低廉、微图形数字化、与柔性衬底兼容等优点而成为一种有效的制造有机电子器件工艺方法。文章综述了近年来基于喷墨印刷技术制备有机薄膜晶体管的研究进展,探讨了在制造过程中存在的问题。

为了确定真空荧光显示器(Vacuum Fluorescent Display,VFD)亮度特性(灯丝发射电流、电流分配系数、发光效率和亮度)与阳极电压的关系,缩短开发时间并提高新品开发的成功率,选取8种常见颜色荧光粉制作了8种型号的VFD实验样品,实测每个步长阳极电压下的灯丝发射电流、阳极电流以及亮度数据,利用最小二乘法得到了灯丝发射电流随阳极电压变化的关系,采用右逼近法分别给出了电流分配系数及发光效率的威布尔拟合公式,最终确定了亮度随阳极电压变化的计算表达式。研究结果表明,实验设计方案切实可行,灯丝发射电流、电流分配系数及发光效率随阳极电压变化的拟合公式精确度很高,亮度的计算值与实验值相比误差很小,便于在设计之初只需根据阳极电压设计值就能够获得VFD的亮度特性,为VFD的结构优化设计提供重要的理论依据和技术参考。

为了调控聚合物分散液晶(PDLC)中聚合物基体和液晶微滴的界面作用,降低锚定能,以聚丙烯酸甲酯(PMA)为基体,E7为分散相,并加入了不同含量的硬脂酸(SA)表面活性剂,采用聚合物诱导相分离法制备了PDLC,并对PDLC的光电性能进行了测试。研究发现,PDLC的电光性能随着SA含量的增加而改善,但当SA的含量达到一定值后,液晶微滴出现“岛聚”现象,光电曲线出现一个转折点。实验结果表明,表面活性剂可以调控聚合物和液晶微滴的界面作用,降低锚定能,从而改善PDLC的光电性能。

苯并呋喃类液晶的合成是以烷基苯酚为原料,经氯仿甲酰化,得到取代水杨醛,由此可合成出取代的苯并呋喃,进而可合成出一系列苯并呋喃类液晶。目标化合物经H1NMR、MS和元素分析,确认了分子结构。液晶的相变温度通过差热扫描仪测定,测量结果为熔点Tmp=83.66 ℃;清亮点Tcp=145.42 ℃。

聚合物分散液晶(PDLC)是液晶微滴分散在聚合物基体中形成的一种新型显示材料。文章采用可逆加成断链转移(RAFT)聚合法制备大分子引发剂,引发可聚合单体甲基丙烯酸甲酯进行聚合,利用光引发聚合诱导相分离法制备了PDLC膜。通过改变大分子引发剂的含量和种类,研究了基体分子量及极性对PDLC迟滞效应的影响。实验结果显示,聚合物基体的参数对PDLC的迟滞效应有显著影响,迟滞效应随着基体分子量的下降而明显增大,而降低基体的极性可以明显减小PDLC的迟滞效应。

采用电子回旋共振等离子体化学气相沉积(ECR-CVD)技术,以CH4和H2为源气体,硅片为衬底制备了碳膜。利用拉曼光谱仪和扫描电子显微镜成功研究了基板偏压、沉积时间、CH4浓度等工艺参数的改变对碳膜絮状结构的影响。通过分析碳膜结构和形貌,得出纳米絮状碳膜的最佳工艺参数。通过电流密度-电场(J-E)曲线 和Fowler-Nordheim(F-N)曲线,研究了CH4浓度对纳米絮状碳膜的场发射特性的影响。随着CH4浓度的增加,碳膜的阈值电场逐渐降低,发射电流密度逐渐增加。

用硅烷偶联剂3-氨丙基-三乙氧基硅烷,通过自组装反应在石英基板表面制备了含有二苯乙炔基的自组装单层膜。 用该自组装膜作为向列相液晶的取向层制成液晶器件,在偏光显微镜下观察,发现向列相液晶获得了均匀、稳定的垂直取向效果。热稳定性试验表明,用自组装方法制备的液晶垂直取向膜有良好的热稳定性,在250 ℃条件下取向仍可保持。

结合具体的LED驱动电路控制芯片,对峰值电流控制型、平均电流控制型、单级单开关非隔离型LED驱动电路的原理、优缺点和性能改进措施做了论述。给出了采用频率抖动技术的LED驱动电路的传导EMI峰值及平均值测量结果和基于IR2540的平均电流控制型LED驱动电路的工作波形及效率测量结果,并对脉冲恒流源型LED驱动电路的原理做了简要的介绍,最后从恒流精度、效率、成本3个方面综合分析了LED驱动电路的发展趋势。

在Verilog HDL设计的行、场扫描时序基础上,设计并实现了基于FPGA的TFT-LCD控制器。该控制器在修改行、场扫描时序后可以驱动不同分辨率的TFT-LCD,具有很好的移植性。

使用片上系统(SOC)和可编程片上系统(SOPC)的设计方法,利用嵌入Nios软核的FPGA产品,根据TFT彩色液晶显示要求,提出彩色液晶显示器控制器软核设计的完整方案,成功设计出数字信号综合测试仪。给出的显示点、图、汉字程序对各种需液晶显示的仪器仪表设备的设计有一定的参考作用。

介绍了DP显示设备的设计技术,提出相关的设计技术、模块结构、开发OSD菜单功能的数据类型以及实现软件功能的有关算法。研究和开发了相应的软件和硬件设备,实现了自动调整算法。此外,提出了使用多功能软件开关选择与电路相匹配的配置,通过RS232或者I2C通信通道可修改设置,提高软件的灵活性。所开发产品通过各项测试符合设计规格,表明DislpayPort技术能获得更好的显示效果。

对OLED显示模块和高性能的32位ARM920T系列微处理器进行了介绍,并使其有机结合构成本控制系统的显示终端,根据ARM S3C2410与OLED模块硬件接口电路的设计,对在嵌入式Linux 2.4.18下编写、编译和加载其接口驱动程序进行了详细阐述。实践表明,系统参数可以在OLED屏上完整显示,效果良好。

设计并实现了一种基于ARM+FPGA的视频监控系统,以ARM9处理器为主控制器,FPGA为协处理器,构造ARM与FPGA间的高速数据传输通道和基于Linux的轻量级的图形驱动,完成实时视频采集和显示。实验结果表明,该设计能够流畅播放PAL/NTSC两种制式视频信号,具有良好的扩展性、稳定性和较快的响应速度。

为了适应工业化现场应用和仪器仪表测试系统的终端显示需要,提出运用DSPTMS320LF2407A控制液晶显示模块的接口设计方案,详细介绍了DSP和液晶屏控制器的硬件连接和软件设计,软件程序采用C语言编写,具有较强的可移植性。在系统中成功实现了坐标系、文本、图形和菜单的显示。